既有工程结构改造钢管桩深入岩施工方法技术

本发明专利技术公开了既有工程结构改造钢管桩深入岩施工方法包括：平整场地

【技术实现步骤摘要】
既有工程结构改造钢管桩深入岩施工方法


[0001]本专利技术涉及室内微型钢管桩
，特别地是既有工程结构改造钢管桩深入岩施工方法

技术介绍

[0002]既有工程结构锚杆静压桩基础加固，属于常规加固方法。可以解决不均匀沉降、增加建筑承载能力等优点。通常在首层或者地下室进行压桩作业，常用的方法为锚杆静压桩。锚杆静压桩是将后种锚杆和静力压桩结合起来而形成的一种施工方法，即先在建筑物开凿压桩孔和锚杆孔，用结构胶种植锚杆，然后安装反力架，利用建筑物自重作反力，用千斤顶将钢桩或预制桩逐段压入土中。当压桩力、压入深度达到设计要求后，将桩与基础连结在一起，达到提高地基承载力和控制建筑物沉降的目的。锚杆静压桩属于静力压桩，只能够达到岩面，如遇到流动淤泥层，没有入岩的钢管桩容易横向位移，不具备入岩能力，但是对于设计有要入岩的钢管桩，传统静压桩就行不通。为了解决在大型既有工程结构进行加固施工过程中钢管桩入岩问题，提供一种使用气动冲击潜孔钻机，通过用跟管钻进通过淤泥、砂层+冲击破岩+高压吹石碎粒+钢管桩到位后，再用钻机、空压机带动冲击器钻头击打钢管桩的施工方法解决了既有工程结构钢管桩深入岩技术。既有工程结构钢管桩入岩施工直径可以达到：168mm—1200mm；桩径大于500mm，钢管内可以增加钢筋笼和混凝土，钻机带进钢管并能深入至15m以上微风化层。更能满足解决大型既有工程结构改造加固桩径要求。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供既有工程结构改造钢管桩深入岩施工方法，其垂直度更好，桩直径可以达到：168mm—1200mm；桩径大于500mm，钢管内可以，增加钢筋笼和混凝土，钻机带进钢管并能深入至15m以上微风化层，桩身整体好，承载能力更强，增加了桩身横向位移的刚度，由于深入岩层加强了抵抗横向破坏的能力，提高了既有工程结构的承载能力。
[0004]本专利技术通过以下技术方案实现的：
[0005]既有工程结构改造钢管桩深入岩施工方法，包括以下步骤：
[0006]步骤S1、场地平整，施工前先进行场地平整，清除桩位处地上、地下的障碍物，场地低洼处用粘性土料回填夯实；
[0007]步骤S2、桩位测量定位，桩位用全站仪结合现场实际结构放样，施工区附近设若干个不受打桩影响的水准点，以便控制桩顶标高，每根桩完成后均须作标高记录；根据原始确认坐标点，测放桩位点，同时在不受打桩影响地段测量设置2个安全永久性控制点，用于施工过程中检查校正各轴线点或复核桩位；根据设计的桩位图，按施工顺序将桩逐一编号，依桩号对应的轴线，按尺寸要求施放桩位；
[0008]步骤S3、钻孔机、空压机就位，调试，
[0009]钻机到位后要把高压空压机管连接到钻机上，并按照测放桩位点放到位。并打开钻机和空压机进行调试。
[0010]步骤S4、安装冲击器及钻头，
[0011]钻机和空压机到位调试好后，要先把冲击器和偏心钻头安装在一起，并用50cm短钻杆接起。然后用自带吊机吊起并安装到钻机上。
[0012]步骤S5、安装带管靴的钢管
[0013]冲击器和偏心钻头安装完成后，再安装带有管靴的钢管，偏心钻头露出偏心轮，拧动偏心轮可以挂住带有管靴的钢管便可。
[0014]步骤S6、跟管钻进成孔，从破除原混凝土面层的地面开始成孔，以原地面为
±
0.000m，设计桩顶标高为托换承台底面以上100mm，根据不同承台深度控制桩顶标高，桩顶的地面部分采用空桩施工；钢管直径为219mm，在跟管钻进的条件下，潜孔钻的偏心钻头最大成孔孔径为237mm；钻杆在钢管内进行作业，钻杆底部连接6寸冲击器，冲击器下面连接219偏心钻头，钻头尾部卡在管靴上，作业时钻头旋转的同时抵着管靴向下钻进，管靴和桩身焊接在一起，同时又可以把钢管向下带下去；通常情况下室内施工高度受限，成孔过程中，需将钻杆分为2m一节，每钻进2m停下需接杆一次，上下钢管之间用钢套管连接，钢套管原材采用φ219*8钢管，长度200mm，对半切开后为两个半圆，焊接在上下钢管接口处；
[0015]步骤S7、钢管的制作与安装，钢管材料采用Q235B钢材，管径为DN219，壁厚8mm；因现场室内作业高度受限，钢管分为2m一段进行加工，加工时将其中一端提前做好套管的焊接，施工时将上端钢管插入到下端钢管的外套管上，然后进行焊接；由于采用的是跟管钻进法，在成孔的同时钢管随之跟进，潜孔钻机的钻杆为2m一节，钢管随着钻孔深度跟进，每2m接长一次；上下两段钢管间采用套管连接，套管高度为200mm；钢管与承台间的连接采用钢筋连接，沿桩周围均匀分布8根C20钢筋，钢筋锚固桩头长度不小于60cm；
[0016]步骤S8、管靴到偏心钻头前端有22mm左右，钢管桩钻进完成后，钢管桩是没有到底，拔完钻杆后在管桩顶部放一块30mm厚钢板。用空压机+钻机带动冲击器钻头进行击打钢管桩，钢管桩会再入22mm左右深到孔底。步骤S9、灌浆，采用42.5R普通硅酸盐水泥按水灰比0.5配制M30纯水泥浆；利用钻机钻具及泥浆泵由下到上灌浆直至地面孔口冒出纯水泥浆为止；桩孔内注浆采用纯水泥浆，水泥强度等级为M30，水灰比为0.5，要求桩身水泥立方体抗压强度不小于30MPa；采用一次注浆，注浆压力为1.5MPa；注浆管下至孔底后提起50mm，进行开放式注浆，直至孔口冒出纯浆为止。注浆从孔底开始，边注边拔保证浆体密实；当孔内沉淀浆体达到初凝时，及时在管内外侧进行灌注浓纯水泥浆处理，直至管内外侧充满水泥浆为止；补浆后对管内进行细石填充，细石填充采用人工进行，使用手推车运输到现场；在管内再投入碎石，直至投不下为止，碎石粒径为20～40mm。桩径大于500mm，钢管内可以增加钢筋笼和混凝土。
[0017]进一步地，所述步骤S3中，成孔过程中偏心钻头为钻进状态，成孔结束提取钻头时为收拢状态；成孔期间由于巨大的空气压力将地层中的水、土、砂、淤泥、岩屑冲出地表，钻机四周用布帘封闭；成孔过程中，控制潜孔锤下沉速度；工作人员观察钻具的下沉速度是否异常，钻具是否有挤偏的现象；若出现异常情况应分析原因，及时采取措施；冲击器冲击钻头并击打管靴带动钢管桩跟管钻进成桩为目的；成孔时，人工及时清理孔口岩渣，防止岩渣二次入孔，造成孔口堆积、重复破碎，防止埋钻现象发生。
[0018]进一步地，所述步骤S6中，钢管接长焊接时，应沿两边对称同时施焊，焊缝质量应满足钢结构验收的相关要求；为保证施工质量与施工进度，钢管焊接采用焊丝焊接。
[0019]进一步地，所述步骤S8中，管靴到偏心钻头前端有22mm左右，钢管桩钻进完成后，钢管桩是没有到底，拔完钻杆后在管桩顶部放一块30mm厚钢板。用空压机+钻机带动冲击器钻头进行击打钢管桩，钢管桩会再入22mm左右深到孔底。
[0020]进一步地，所述步骤S9中，为保证压浆成功，浆体需满足小管径输送的要求，应采取如下步骤：
[0021]步骤S51、施工前应通过现场试配试验确定砂浆的最佳配合比；
[0022]步骤S52、砂应采用细砂或特细砂；
[0023本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.既有工程结构改造钢管桩深入岩施工方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1、场地平整，施工前先进行场地平整，清除桩位处地上、地下的障碍物，场地低洼处用粘性土料回填夯实；步骤S2、桩位测量定位，桩位用全站仪结合现场实际结构放样，施工区附近设若干个不受打桩影响的水准点，以便控制桩顶标高，每根桩完成后均须作标高记录；根据原始确认坐标点，测放桩位点，同时在不受打桩影响地段测量设置2个安全永久性控制点，用于施工过程中检查校正各轴线点或复核桩位；根据设计的桩位图，按施工顺序将桩逐一编号，依桩号对应的轴线，按尺寸要求施放桩位；步骤S3、钻孔机、空压机就位，调试，钻机到位后要把高压空压机管连接到钻机上，并按照测放桩位点放到位；并打开钻机和空压机进行调试。步骤S4、安装冲击器及钻头，钻机和空压机到位调试好后，要先把冲击器和偏心钻头安装在一起，并用50cm短钻杆接起；然后用自带吊机吊起并安装到钻机上；步骤S5、安装带管靴的钢管，冲击器和偏心钻头安装完成后，再安装带有管靴的钢管，偏心钻头露出偏心轮，拧动偏心轮可以挂住带有管靴的钢管便可；步骤S6、跟管钻进成孔，从破除原混凝土面层的地面开始成孔，以原地面为
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0.000m，设计桩顶标高为托换承台底面以上100mm，根据不同承台深度控制桩顶标高，桩顶的地面部分采用空桩施工；钢管直径为219mm，在跟管钻进的条件下，潜孔钻的偏心钻头最大成孔孔径为237mm；钻杆在钢管内进行作业，钻杆底部连接6寸冲击器，冲击器下面连接219偏心钻头，钻头尾部卡在管靴上，作业时钻头旋转的同时击打抵着管靴向下钻进，管靴和桩身焊接在一起，同时又可以把钢管桩向下带下去；成孔期间由于巨大的空气压力将地层中的水、土、淤泥、砂、岩屑冲出地表，通常情况下既有工程结构施工高度受限，成孔过程中，需将钻杆分为2m一节，每钻进2m停下需接杆一次，上下钢管之间用钢套管连接，钢套管原材采用φ219*8钢管，长度200mm，对半切开后为两个半圆，焊接在上下钢管接口处；步骤S7、钢管的制作与安装，钢管材料采用Q235B钢材，管径为DN219，壁厚8mm；因现场室内作业高度受限，钢管分为2m一段进行加工，加工时将其中一端提前做好套管的焊接，施工时将上端钢管插入到下端钢管的外套管上，然后进行焊接；由于采用的是跟管钻进法，在成孔的同时钢管随之跟进，潜孔钻机的钻杆为2m一节，钢管随着钻孔深度跟进，每2m接长一次；上下两段钢管间采用套管连接，套管高度为200mm；钢管与承台间的连接采用钢筋连接，沿桩周围均匀分布8根C20钢筋，钢筋锚固桩头长度不小于60cm；步骤S8、管靴到偏心钻...

【专利技术属性】
技术研发人员：燕志刚，李江涛，郭达文，徐宁，陈加，陈勇，张阅荣，陶林，方招恒，侯宗豪，范思文，燕科，段战非，
申请(专利权)人：广东精特建设工程有限公司，
类型：发明
国别省市：